دراسة عن الشاحن التوربينيسيات من التيتانيوم

إنه استخدام على نطاق واسع لسبائك التيتانيوم في حقول الإنتاج الصناعي بسبب نسبة وزنها الفريدة من نوعها ، ومقاومة الكسر ، ومقاومة متفوقة للتآكل. يفضل عدد متزايد من الشركات استخدام سبيكة التيتانيوم TC11 بدلاً من TC4 في دافعات التصنيع والشفرات ، بسبب خاصية مقاومة الاحتراق الأفضل وقدرة العمل في درجة حرارة عالية لفترة طويلة. من سبائك التيتانيوم هي مواد يصعب صعوبة في الثراء كلاسيكية لقوتها العالية المتأصلة التي يتم الحفاظ عليها في درجة حرارة مرتفعة وانخفاض الموصلية الحرارية مما يؤدي إلى ارتفاع درجات حرارة القطع. بالنسبة لبعض مكونات المحركين الهوائي ، مثل الدافعين ، التي تحتوي على أسطح ملتوية ، من الصعب إرضاء متطلبات جودة السطح الأعلى والأعلى من خلال استخدام عملية الطحن.

في محرك الاحتراق الداخلي للسيارات ، ساهم دوار الشاحن التوربيني في زيادة كفاءة الطاقة وخفض الوقود ، لأن غاز العادم يعزز كفاءة السحب دون استهلاك إضافي للوقود. ومع ذلك ، فإن دوار الشاحن التوربيني لديه عيب مميت يسمى "turbo-lag" الذي يؤخر تشغيل الحالة الثابتة للشاحن التوربيني تحت 2000 دورة في الدقيقة. يمكن أن يقلل الألومنيدات التيتانيوم من الوزن إلى نصف الشاحن التوربيني التقليدي. إلى جانب ذلك ، فإن سبائك tial لها مزيج من الكثافة المنخفضة ، وقوة عالية محددة ، وخصائص ميكانيكية ممتازة ، ومقاومة الحرارة. وفقًا لذلك ، يمكن لسبائك tial القضاء على مشكلة LAG التوربو. حتى الآن ، لتصنيع الشاحن التوربيني ، تم دمج مسحوق المعادن وعملية الصب. ومع ذلك ، من الصعب تطبيق عملية المعادن للمسحوق على تصنيع الشاحن التوربيني ، بسبب سلامةها الضعيفة وقابليتها لحامها.

من وجهة نظر العملية الفعالة من حيث التكلفة ، يمكن اعتبار صب الاستثمار بمثابة تقنية اقتصادية على شكل شبكة صافية لسبائك tial. ومع ذلك ، فإن الشاحن التوربيني يحتوي على كل من الانحناء وأجزاء الجدار الرقيقة ، ولا توجد معلومات مناسبة مثل قابلية الاستلقاء والسيولة مع درجة حرارة القالب ودرجة حرارة الذوبان وقوة الطرد المركزي. يوفر نمذجة الصب طريقة قوية وفعالة من حيث التكلفة لدراسة فعالية معلمات الصب المختلفة.

مرجع

لوريا EA. غاما التيتانيوم الألومنييدات كمواد هيكلية محتملة. intermetallics 2000 ؛ 8: 1339e45.